强德鑫
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摘要：超高层住宅建筑在人们的生活中越来越常见，其是建筑行业不断发展的产物，有助于提高土地资源的利用率，也可以降低建筑行业的能耗问题。劲性混凝土柱是超高层住宅建筑施工中常用的材料，其具有较强的性能，而且主要是以型钢柱作为钢骨架，不但重量轻，还有较高的强度，有助于提高建筑结构的稳定性以及抗震性。本文对超高层住宅劲性混凝土柱的施工技术进行了介绍，希望可以有效提高超高层建筑的安全性。
关键词：超高层；住宅；劲性混凝土柱；施工技术
本文通过实际工程案例，对某超高层住宅建筑在施工的过程中，应用劲性混凝土柱技术的情况进行了介绍，这对同类建筑的施工有着指导作用。劲性混凝土柱施工技术是超高层建筑施工中经常用到的技术，为了保证施工的质量，相关工作人员要优化施工流程，还有做好监理工作，这样可以降低施工中出现安全事故的概率。超高层住宅建筑由于楼层比较高，所以，施工的难度以及危险系数也比较大，只有不断的优化劲性混凝土柱施工技术，才能保证施工的质量以及安全性。
一、工程概况
某市的超高层住宅建筑，地下2层，地上38层，建筑高度152.65m，标准层高为4m，其框架结构为剪力墙结构，在施工的过程中采用了大量的劲性混凝土柱。劲性混凝土柱的截面为矩形，劲性钢柱是由某种强度较大的钢板焊接成的，这种钢柱的厚度是36mm，钢柱的加工是在施工现场进行安装操作的。在施工的过程中，采用了多种劲性混凝土柱施工的先进技术，取得了较好的效果。
二、劲性混凝土柱施工难点与施工流程
1、施工难点
劲性混凝土柱是由型钢柱与钢筋组合而成的，所以，这种材料有较多的交点，在应用这种材料进行施工时，钢柱、柱轴主筋以及水平梁钢筋属于施工一大难点，这对施工人员提出了较高要求，其必须具有一定工作经验，还有具有一定安全意识，要严格按照设计要求进行操作。劲性混凝土柱是在型钢柱中浇筑混凝土制成的，这种柱与混凝土柱的结构比较相似，在加入型钢柱后，一定要保证施工的准确度，尽量避免在施工的过程中出现偏移等质量问题。如果劲性混凝土柱在施工中存在质量问题，会影响后续施工的顺利进行。另外，在焊接的过程中，要保证型钢轴线不存在偏移问题，在对钢筋进行绑扎时，施工人员也要保证规范操作。模板安装也是施工的一大难点，其属于劲性混凝土柱的基础工作，应尽量避免施工中存在安全隐患。
2、施工流程
加工图深化设计→型钢柱制作→钢柱吊装、耳板临时固定→钢柱接头施焊、探伤→耳板割除→柱主筋接长→柱箍筋绑扎→承重架搭设→梁底模铺设→梁筋绑扎、梁侧模与板底模安装→板筋绑扎、安装预埋→混凝土浇筑、养护。
三、型钢柱的深化设计
1、应用仿真技术对钢结构进行安装
钢结构安装是超高层住宅劲性混凝土柱施工的重要技术，在对型钢柱进行建模操作时，需要应用专业的软件，这可以提高建模的质量，还可以有效的分析出框架梁柱钢筋与型钢柱的位置关系，还可以有效的确定出钢筋数量，有助于提高资源的利用率，避免建筑施工中不同的构件出碰撞。在对模型设计进行优化时，首先需要对型钢柱的图纸进行深化设计，还要利用专业软件导出CAD图。
2、设计与土建施工的衔接
2.1钢柱每段的制作长度由车间制作条件和满足现场吊装能力的前提下决定。
2.2钢柱制作长度和标高、现场钢柱安装标高、梁筋标高等会产生一定的允许偏差。当多种允许偏差叠加在一起时，会造成梁截面与钢柱牛腿截面标高的偏差，致使梁钢筋无法穿过钢柱预先留设的孔洞。
2.3钢柱穿孔的孔径需考虑钢筋接头的形式。由于接头位置比原钢筋直径略大，使得经过接头加下的钢筋无法穿越钢柱孔洞，所以孔径应适当放大。
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四、型钢柱的制作与安装
1、型钢柱的制作
型钢柱的制作需要利用焊接技术，这种材料是由多个厚板焊接组成的，在对型钢柱进行加工制作时，对制作工艺有着较高的要求，施工人员需要熟练掌握焊接技术，有的施工单位将型钢柱的制作交由专业的制作加工厂完成，这提高了型钢柱的制作质量。在加工制作完成后，工程还要指派专门的质检人员对型钢柱的质量以及性能进行检测，只有验收合格的构件才能投入使用。
2、型钢柱的安装
2.1钢柱柱脚锚栓设置
型钢柱一般是有4根柱脚螺栓固定形成的，所以，柱脚螺栓的施工质量与钢柱的安装质量有很大的影响。柱脚螺栓的数量很多，为了保证螺栓之间的距离，通常采用套板以及固定支架等工具对其位置进行确定，固定支架还可以避免螺栓出现变形的情况。这种固定架需要先埋入地下，与钢筋固定在一起，而套板的规格也要符合相关的要求，这样才能在现浇混凝土的施工中，使螺栓、套板以及支架固定浇筑在一起。
2.2安装基础节
锚杆安装是劲性混凝土柱施工中一项重要的安装工作，在安装前，施工人员需要调整螺母的高度，将其调至柱脚底部。微动四角锚杆的调整螺母，可完成钢柱基础节的垂直度和标高的校正及轴线的调整，校正完成后，将基础节的底板与预埋螺栓采用双螺帽拧紧，并将锚杆垫板与柱底板四周围焊，之后安装周边钢筋。
2.3钢型柱的组装
一般来说，在建造钢型柱子的时候都会在底部四边的地方留下四个圆形的孔，用螺栓等东西将其固定。上面的钢型柱子和下面的钢型柱子中间的缝隙采用专用于连接的钢板和螺栓来进行一个临时的固定，以此来负荷重量。上面的钢型柱子和下面的钢型柱子之间要做焊接工作。由于情况的不同，有时候，我们也要选择不同的焊接方法。一般在焊接的时候，都需要两名资历颇深的焊接工人同时焊接。这样才能够保证焊接的质量以及钢型柱子的承载力加大。降低安全隐患。安装前要对予埋件进行复测，并进行放线，安装前在柱身上绑好爬梯，方便工作人员上下，下面垫好枕木。
五、超高层住宅劲性混凝土柱的施工技术
1、框架柱主筋穿插
劲性混凝土柱内穿过牛腿孔的主筋难以进行电渣压力焊焊接，故而采用直螺纹套筒连接，其余主筋仍采用电渣压力焊连接。为保证穿过牛腿的主筋位置准确，应在满足设计要求的前提下，将牛腿预留穿筋孔适当放大2 mm；在框架柱根部及主筋接头位置以下100 mm设置定位箍筋。
2、框架柱箍筋绑扎
框架柱内箍筋受钢柱影响，需穿过型钢柱的箍筋，按照常规做法无法施工。采用制作L型箍筋，穿过预先在型钢柱的留孔，再将L型钢筋焊接闭合，焊接长度满足规范要求，单面焊应≥10d，双面焊5 d。
3、框架梁主筋绑扎
框架梁主筋的绑扎形式主要采用钢柱穿孔通梁筋和梁筋与钢柱焊接相结合的方式。由于梁主筋要从钢柱内穿过，梁不能架起绑扎，为防止梁筋箍筋绑扎困难，支设模板先立底模，留下侧模不支。绑扎钢筋按如下顺序：摆放梁箍筋、穿梁底筋、箍筋与梁底筋绑扎、穿梁面筋、梁面筋与牛腿焊接、绑扎梁面筋、支梁侧模。
六、结语
综上所述，在超高层住宅建筑中，应用劲性混凝土柱施工技术，需要做好施工设计工作，还要对工艺流程进行优化。劲性混凝土柱是由型钢柱与混凝土浇筑组合形成的，如果型钢柱的设计与制作存在失误，会极大的影响后续工程的顺利进行，所以，建筑工程的监理人员一定要做好监管工程，对型钢柱的制作工艺以及质量要进行检验，如果型钢柱的质量不过关，则不能投入使用，只有做好质量把关工作，才能保证工程的质量与安全。
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[4]刘志全. 高层建筑劲性钢骨柱的施工要点例析[J]. 安徽建筑. 2009（02）
论文作者:强德鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/26
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